Réponses physiologiques à différents temps d'ischémie pendant le clampage aortique sous rénal laparoscopique: Évaluation par un modèle expérimental animal

Sciences fondamentales

DOI of or

Centre de c

CorrespondInvasive Surg10071 C�aceres

Ann Vasc SurgDOI: 10.1016/� Annals of V�Edit�e par ELS

R�eponses physiologiques �a diff�erents tempsd’isch�emie pendant le clampage aortiquesous r�enal laparoscopique: �Evaluation par unmod�ele exp�erimental animal

Mar�ıa F. Mart�ın-Cancho, Francisco M. S�anchez-Margallo, Federico Soria, Idoia D�ıaz-Guemes,

Ver�onica Cris�ostomo, Carmen Calles, Juan R. Lima, Jes�us Us�on-Gargallo, C�aceres, Espagne

Notre but �etait d’�etudier les r�epercussions physiologiques de la variation des dur�ees d’isch�emie aucours de la chirurgie aortique laparoscopique. Apr�es quarantaine, une laparoscopie a �et�e effectu�eechez 24 porcs sains, qui ont �et�e assign�es de facon al�eatoire �a quatre groupes d’�etude: groupe I(n ¼ 6), chirurgie laparoscopique aortique sous-r�enale avec 30 min de clampage ; groupe II(n¼ 6), chirurgie laparoscopique aortique sous-r�enale avec 60 min de clampage ; groupe III (n¼ 6),chirurgie laparoscopique aortique sous-r�enale avec 120 min de clampage; groupe IV (n ¼ 6),pneumop�eritoine 120 min en l’absence de clampage aortique (groupe controle). Des �etudesh�ematologiques, biochimiques, hormonales, h�emodynamiques, et ventilatoires ont �et�e r�ealis�eespendant et apr�es la chirurgie ; et une �evaluation neurologique postop�eratoire a �et�e r�ealis�ee 10 joursapr�es la chirurgie. Dans le groupe III, il a �et�e d�emontr�e une augmentation de la tension art�erielle etde la fr�equence cardiaque qui �etait sensiblement plus hautes par rapport �a celles des autresgroupes. Des diminutions significatives du pH ont �et�e observ�ees dans les groupes II et III, tandisqu’aucun changement de ce param�etre n’a �et�e vu dans les groupes I et IV. Les niveaux de cat�e-cholamines pendant la chirurgie �etaient semblables dans tous les groupes (une augmentationsignificative [p < 0.001] des taux d’adr�enaline et de noradr�enaline plasmatiques a �et�e observ�eejuste apr�es la cr�eation du pneumop�eritoine dans tous les groupes). Une association positive a �et�etrouv�ee entre la dur�ee du clampage aortique et les valeurs hormonales �a 30 et �a 60 min apr�esd�eclampage mais pas apr�es 24hr. Une augmentation significative de l’index de r�esistance r�enal(RRI) et une diminution significative de la diur�ese ont �et�e d�emontr�ees pendant la laparoscopie,avec des valeurs sensiblement plus basses de RRI not�ees dans le groupe IV juste apr�es la chi-rurgie. Ainsi, un effet synergique du pneumop�eritoine et du clampage aortique a �et�e observ�e danscette �etude. Ces deux facteurs causent ensemble un compromis h�emodynamique, avec uneacidose et une perfusion r�enales diminu�ees, de ce fait affectant n�egativement l’�etat g�en�eral dupatient pendant ce type de chirurgie. En d�epit de sa bonne tol�erance chez les porcs sains, un tempsde clampage aortique laparoscopique de plus de 60min produit des changementsh�emodynamiques, m�etaboliques, et hormonaux cruciaux. Une selection rigoureuse des patientsest obligatoire pour �eviter toute complication grave.

iginal article: 10.1016/j.avsg.2008.12.002.

hirurgie mini-invasive Jes�us Us�on, C�aceres, Espagne.

ance: Mar�ıa Fernanda Mart�ın-Cancho, PhD, Minimallyery Centre Jes�us Us�on, Carretera N-541, km 41,800,, Espagne, E-mail: [email protected]

2009; 23: 506-518j.acvfr.2010.01.015ascular Surgery Inc.EVIER MASSON SAS

INTRODUCTION

La chirurgie laparoscopique de l’aorte abdominale

s’est consid�erablement am�elior�ee au cours des der-

ni�eres ann�ees, devenant une option de choix dans

le traitement des lesions aorto-iliaques �etendues.1

La laparoscopie aortique est habituellement percue

comme associ�ee �a des risques anesth�esiques faibles,

auxquels peuvent cependant s’ajouter ceux

547

mailto:[email protected]

548 Mart�ın-Cancho et al. Annales de chirurgie vasculaire

inh�erents au clampage aortique, qui peuvent ainsi

augmenter le risque global de la proc�edure.

Par cons�equent, �a partir du moment ou on l’utilise

dans la priseen charge desmaladies aortiques, l’appro-

che laparoscopique pose le probl�eme de complications

et de risques sp�ecifiques, comme par exemple les

dur�ees op�eratoires et de clampage prolong�ees.2,3 De

plus, le clampage aortique provoque certaines modi-

fications h�emodynamiques qui doivent etre prises en

compte en meme temps que celles secondaires �a la

laparoscopie. Les complications post-op�eratoire li�ees �ades anesth�esies excessivement longues et les pro-

bl�emes graves survenant pendant le d�eclampage aor-

tique ont �et�e pr�ec�edemment rapport�es.2

En d�epit de publications r�ecentes d�emontrant

que la laparoscopie est une approche envisageable

dans la prise en charge des la maladies occlusive et

an�evrismale aortiques,4-7 la majorit�e des �etudes

s’est concentr�ee principalement sur la faisabilit�e et

les diff�erents aspects de la technique chirurgicale,

sans �evaluer la stabilit�e h�emodynamique et venti-

latoire pendant la chirurgie ou le r�etablissement du

patient en post-op�eratoire.

Les donn�ees compil�ees dans une revue �ecrite par

Gelman en 19958, ont d�emontr�e que le clampage et

le d�eclampage aortique sont associ�es �a perturbations

graves de l’hom�eostasie de pratiquement tous les

syst�emes de l’organisme. Dans des conditions

exp�erimentales et cliniques, les r�eponses cardio-

vasculaires au clampage aortique sont associ�ees avec

un accroissement de la pression art�erielle proximale

et des r�esistances vasculaires syst�emiques, alors que

le d�ebit cardiaque diminue.8-11

Byrne et coll.12 ont �evalu�e les r�eponses physio-

logiques au cours la chirurgie de pontage aorto-bi-

f�emoral laparoscopique, alors qu’Alfonsi et coll.13 se

sont concentr�e sur l’�evaluation de la fonction car-

diaque pendant l’insufflation intra-p�eriton�eale de

CO2 au cours de la chirurgie aortique. Cependant,

ces �etudes n’ont pas �evalu�e les effets combin�es du

clampage aortique et du pneumop�eritoine pendant

la chirurgie aortique. De plus, le protocole

anesth�esique employ�e par Byrne et coll.12 n’est plus

utilis�e en pratique clinique.

Un avantage potentiel de la chirurgie aortique

laparoscopie pourrait etre un stress physiologique

diminu�e pour le patient. La longue incision m�ediane

abdominale (xypho-pubienne) requise pour l’expo-

sition chirurgicale de l’aorte abdominale est associ�ee�a une diminution des fonctions pulmonaires secon-

daires �a une amputation de 50% de la capacit�erespiratoire et avec des douleurs post-op�eratoires

s�ev�eres.14 Cependant, la chirurgie laparoscopique

en elle-meme peut-etre la cause d’un certain stress

physiologique, comme cela a �et�e sugg�er�e par la

lib�eration de cat�echolamines constat�ees au cours du

pneumop�eritoine.15

La dur�ee du clampage aortique est connue pour

influencer les r�esultats de ces op�erations,16-18 mais

les donn�ees disponibles n’�etablissent pas clairement

la dur�ee de clampage qui compromet le

r�etablissement satisfaisant des patients apr�es une

chirurgie de l’aorte sous-r�enale. Comme cela a �et�e�etabli pr�ec�edemment, la difficult�e de cette technique

n�ecessite des temps de clampage aortique tr�es longs.

L’insuffisance r�enale aigue est une complication

grave de la chirurgie conventionnelle de l’aorte

sous-r�enale, associ�ee �a des taux de mortalit�e �elev�es19

et dont l’incidence est de 5% (n�ecessitant une

h�emodyalise).16 Aucune donn�ee n’a pu etre trouv�ee

dans la litt�erature concernant son incidence au cours

la chirurgie aortique laparoscopique, bien qu’�a notre

avis, elle soit probablement plus �elev�ee qu’au cours

de l’approche conventionnelle. La cause de l’insuf-

fisance r�enale est g�en�eralement multifactorielle, mais

le clampage est le facteur causal le plus important car

il entraıne des modifications importantes de

l’h�emodynamique r�enale, avec une augmentation

des r�esistances vasculaires r�enales et une diminution

marqu�ee du flux cortical.19 De plus, l’augmentation

de la pression intra-abdominale due �a l’insufflation

de CO2 diminue encore davantage de d�ebit r�enal 20

par le biais d’une compression vasculaire et paren-

chymateuse, et la diminution du d�ebit cardiaque est�egalement associ�ee �a des modifications hormonales

syst�emiques, tels que l’augmentation de la r�enine, de

l’hormone antidiur�etique, et des cat�echolamines.

Pour ces raisons, nous pensons qu’il est important

d’�etablir la dur�ee de clampage aortique au del�a de

laquelle la fonction r�enale est compromise.

Nous n’avons trouv�e aucune �etude �evaluant les

modifications physiopathologiques secondaires �ades dur�ees diff�erentes de clampage de l’aorte

abdominale pendant la chirurgie laparoscopique

vasculaire. Un clampage aortique prolong�e au cours

de la chirurgie laparoscopique peut causer des modi-

fications physiologiques graves qui pourraient

compromettre les r�esultats et la suret�e de cette tech-

nique chez les patients atteint de maladies aortiques.

Par cons�equent, une compr�ehension claire de ces

modifications devrait permettre aux cliniciens

d’am�eliorer la qualit�e de l’anesth�esie au cours de la

chirurgie vasculaire laparoscopique.

MAT�ERIAUX ET M�ETHODES

Animaux

Le protocole exp�erimental a �et�e approuv�e par le

Comit�e d’�ethique institutionnel pour la recherche

Vol. 23, No. 4, 2009 Effets du clampage aortique laparoscopique 549

animale. Vingt-quatre grands porcs blancs femelles

sains ont �et�e utilis�es. Le poids moyen �etait de

32,2±3,2kg.

Anesth�esie

Un jour avant l’anesth�esie du protocole

exp�erimental, chaque porc a �et�e anesth�esi�e avec

du sevoflurane (Sevorane ; Abbott Laboratories,

Madrid, Espagne) et un cath�eter de 20G a �et�e mis

en place dans l’art�ere carotide et fix�e �a la peau. Le

jour meme, un cath�eter de 4-French �etait plac�edans la veine jugulaire externe selon la technique

de Seldinger. Les animaux ont �et�e assign�es au

hasard �a quatre groupes exp�erimentaux.

Groupe I (n¼6) : chirurgie laparoscopique aor-

tique sous-r�enale avec 30 min de clampage

Groupe II (n¼6) : chirurgie laparoscopique aor-

tique sous-r�enale avec 60 min de clampage

Groupe III (n¼6) : chirurgie laparoscopique

aortique sous-r�enale avec 120 min de clampage

Groupe IV (n¼6) : pneumop�eritoine 120 min en

l’absence de clampage aortique (groupe

controle)

La nourriture, mais pas l’eau, �etait supprim�ee 8hr

avant la chirurgie. La temp�erature corporelle �etait

maintenue �a 37-38�C, �a l’aide d’une couverture

thermique (syst�eme d’Astopad; Stihler �electronique,

Stuttgart, Allemagne) et l’administration de liquides

de perfusion r�echauff�es.

Les animaux �etaient pr�em�ediqu�es avec du diaze-

pam IM (valium, 0.1mg/kg ; Roche Farma, Madrid,

Espagne) et de la k�etamine (Ketolar, 10mg/kg ; Pfi-

zer, Madrid, Espagne). L’anesth�esie a �et�e induite

avec du propofol (4mg/kg), qui a �et�e administr�eapr�es oxyg�enation par un masque facial avec

100% d’oxyg�ene pendant 3min. L’intubation endo-

trach�eale �etait r�ealis�ee, et le tube �etait connect�e �a un

circuit anesth�esique circulaire semi-ferm�e fix�e �a un

ventilateur (ventilateur 7800 ; Ohmeda, Madrid,

Espagne). L’administration de Sevoflurane a

commenc�e �a 5%, qui nous a permis d’atteindre rapi-

dement MAC 1.25 (1MAC¼2,66%) 21 avec un d�ebit

d’oxyg�ene de 3 L/min. Une fois que MAC 1.25 �etait

atteint (3,3% de sevoflurane), le r�eglage du vapo-

risateur a �et�e ajust�e afin de maintenir cette con-

centration. La relaxation musculaire a �et�e obtenue

avec 0,1mg/kg de vecuronium (Norcuron ; Organon

Espanola, Barcelone, Espagne) administr�es chaque

30min. Un bol (5mg/kg) de fentanyl (Fentanest,

Roche Farma) a �et�e administr�e toutes les 30min. Un

bolus d’h�eparine syst�emique (Heparina Rovi 5% ;

Laboratorios Farmac�euticos Rovi, Madrid, Espagne)

(150IU/kg) �etait inject�e 5min avant le clampage

aortique. L’analg�esie postop�eratoire a �et�e assur�ee

par des injections IM de 10mg/kg de buprenorphine

(Buprex; Schering-Charrue, Madrid, Espagne) tou-

tes les 8 heures.

Une ventilation en pression positive intermit-

tente a �et�e utilis�ee pendant la proc�edure pour main-

tenir la fraction expir�ee de CO2 entre 35 et 45mm

Hg, avec un volume courant de 13-15mL/kg dans

tous les groupes.

Pendant la chirurgie, une perfusion continue de

Ringer-lactate (Ringer-Lactato ; Braun, Barcelone,

Espagne) �a un d�ebit de 10mL/kg/hr a �et�e r�ealis�ee.

Cinq cents millilitres d’une solution de collo€ıdes

(amidon hydroxy�ethylique, Voluven 6% ; Fresenius

Kabi, Barcelone, Espagne) �etaient administr�e 5min

avant le d�eclampage pour chaque animal. A la fin

de la chirurgie, le vaporisateur a �et�e coup�e et le d�ebit

de gaz frais a �et�e augment�e jusqu’�a 10 L/min

d’oxyg�ene �a 100%. Les porcs �etaient extub�es quand

ils avaient r�ecup�er�e leurs r�eflexes de d�eglutition et

on consid�erait qu’il avaient r�ecup�er�e et �etaient

enti�erement conscients quand les anesth�esistes

pr�esents avaient pris note de leur capacit�e �a se tenir

debout et �a marcher.

Proc�edures chirurgicales

Trois ports laparoscopiques de 10mm �etaient ins�er�es

dans tous les cas. Un pneumop�eritoine a �et�e cr�e�e par

insufflation de CO2 dans la cavit�e abdominale

jusqu’�a ce que la pression intra-abdominale aitatteint

12-14mm Hg. Dans le groupe IV, le pneumop�eritoine

de CO2 a �et�e maintenu pendant 120min, ce qui �etait

consid�er�e comme le temps minimum n�ecessaire de la

proc�edure de clampage dans le groupe II.

Chez les animaux appartenant aux groupes I, II,

et III, la dissection de l’aorte a �et�e r�ealis�ee de l’ori-

gine des art�eres r�enales �a l’origine de l’art�ere

m�esent�erique inf�erieure et toutes les art�eres

lombaires dans le segment aortique cible ont �et�etemporairement occlues. L’aorte a �et�e clamp�ee

imm�ediatement au-dessous de l’origine de l’art�ere

r�enale inf�erieure et imm�ediatement en amont de

l’art�ere m�esent�erique inf�erieure. L’occlusion aor-

tique a �et�e maintenue pendant 30 min (groupe I),

60 min (groupe II), ou 120 min (groupe III).

Ces proc�edures �etaient toujours r�ealis�ees par la

meme�equipechirurgicaleenemployant lamemetech-

nique afin d’obtenir une stimulation reproductible.

Surveillance

Le BIS (A-1050TM, version 3.05.05; Aspect Medical

Systems, Natick, MA) �etait enregistr�e en employant

une �electrode de montage pr�ec�edemment d�ecrite.22


L’ECG (model 86S, lead II; Hewlett-Packard, Geneva,

Switzerland) et l’oxym�etrie de pouls par une sonde

linguale (Clip Tip sensor, Oximeter Sensor; Datex-

Ohmeda, Louisville, CO, Etats-Unis) �etaient sur-

veill�es. Les autres param�etres enregistr�es �etaient la

temp�erature rectale, le volume courant, la concen-

tration expir�ee de sevoflurane, concentration expir�ee

de CO2, et la fr�equence respiratoire (RGM 5250,

Ohmeda). La relaxation musculaire �etait observ�ee et

surveill�ee par m�ethode TOF (TOF-Guard; Biometer

International, Odense, Danemark).

La pression art�erielle (PA), la pression veineuse

centrale (PVC), et la fr�equence cardiaque ont �et�e�egalement mesur�ees �a l’aide d’un module de tension

art�erielle (Press M 1006B, Hewlett-Packard) reli�e �aun syst�eme de surveillance des variables

h�emodynamiques.

Les variables h�emodynamiques suivantes ont �et�emesur�ees en temps r�eel en employant le syst�eme de

surveillance continu de d�ebit cardiaque PulseCO�(LiDCO, Cambridge, R-U) : d�ebit cardiaque (DC),

volume systolique (VS), et r�esistances vasculaires

syst�emiques (RVS). Le syst�eme a �et�e calibr�e en

employant la technique de dilution au lithium23

pour une mesure du CO �a un dosage de lithium de

0.04mL/kg. Une SaO2 �etait> 97% et un EtCO2 a �et�emaintenu entre 35 et 40mm Hg chez tous les porcs.

Les pertes sanguines �etaient minimales pour toutes

les proc�edures.

Gazom�etrie art�erielle

Du sang art�eriel �etait pr�elev�e �a diff�erents intervalles

(voir ci-dessous) �a partir de l’art�ere carotide. A

chaque intervalle, 0.5mL de sang �etaient pr�elev�es�a l’aide d’une seringue pr�e-remplie d’h�eparine. Le

pH, la PaCO2, la PaO2, et la concentration en

bicarbonate (HCO3) ont �et�e mesur�es en employant

un analyseur de gazom�etrie art�erielle (model

ABL77; Radiometer Medical, Copenhagen,

Denmark).

Mesure de la fonction r�enale

La diur�ese a �et�e enregistr�ee toutes les 30min, de

meme que l’ur�ee et la cr�eatinine s�eriques. L’index

de r�esistance r�enale de Pourcelot (IRR) a �et�e�egalement d�etermin�e �a ces diff�erents temps (IRR ¼[vitesse systolique maximale - vitesse de fin de dias-

tole] / vitesse systolique maximale) au niveau des

art�eres arqu�ees de la jonction cortico-m�edullaire, �al’aide d’un appareil d’�echo-doppler Panther 2002

(BK m�edical, Herlev, Danemark) et d’une sonde

laparoscopique de 9.8mm (6.5MHz).

Dosages hormonaux

Du sang veineux �etait pr�elev�e �a diff�erents intervalles

(voir ci-dessous) �a partir de la veine jugulaire. A

chaque intervalle, 5mL de sang �etaient pr�elev�es �al’aide d’une seringue froide. Les pr�el�evements�etaient collect�es dans des tubes contenant de l’acide�ethyl�enediaminet�etrac�etique (EDTA).

Le sang �etait centrifug�e imm�ediatement �a 4�C, et

le plasma �etait r�ecup�er�e, congel�e, et stock�e - �a 20�Cjusqu’au moment des analyses hormonales.

La concentration plasmatique en cortisol a �et�emesur�ee en utilisant un test radioimmunologique

(TRI). Pour le dosage de cortisol plasmatique, la

variation intra-test �etait de 3 �a 5% et la variation

inter-test �etait de 4 �a 5,2%, avec une limite de

d�etection de 5,52 nmol/L.

Les concentrations plasmatiques d’adr�enaline et

de noradr�enaline �etaient mesur�ees par un test enzy-

matique immunologique (Immuno-Biological

Laboratories, Hambourg, Allemagne). La sensibilit�edu test pour l’adr�enaline �etait 10pg/mL. la variation

d’intra-test �etait de 4,1 �a 8,3% et la variation inter-

test �etait de 12,4 �a 16%. Pour le dosage plasmatique

de noradr�enaline, la variation d’intra-test �etait de

4,8 �a 10% et la variation inter-test �etait de 12 �a16,5%, avec une limite de d�etection de 20pg/mL.

Pendant les 10 premiers jours post-op�eratoires,

une �evaluation clinique neurologique �etait r�ealis�ee

quotidiennement, en analysant le comportement,

les mouvements, le maintien, et l’existence ou

l’absence de r�eflexes m�edullaires (tels que rotuliens,

en flexion, cutan�e et anal).

Traitement des donn�ees

Les donn�ees �etaient exprim�ees par leur moyenne ±�ecart type (ET) et �etaient mesur�ees aux temps

suivants :

T1 : valeur de base (juste apr�es la connexion

des sujets au syst�eme de surveillance avant la

chirurgie)

T2 : groupes I, II, et III, 5 min avant le clampage;

groupe IV, �etablissement du pneumop�eritoine

T3 : groupes I, II, et III, 30 min apr�es le clampage;

groupe IV, 60min apr�es la cr�eation du pneumo

p�eritoine

T4 : groupes II et III, 60 min apr�es le clampage;

groupe IV, 90min la cr�eation du pneumop�eritoine

T5 : groupe III, 120 min apr�es le clampage;

groupe IV, 120min apr�es la cr�eation du pneumo

p�eritoine

T6: groupes I, II, et III, 5 min apr�es d�eclampage ;

groupe IV, 5min apr�es la fin du pneumop�eritoine

Fig. 1. PA moyenne chez des porcs anesth�esi�es avec du

sevoflurane, du fentanyl, and du vecuronium au cours

d’une chirurgie laparoscopique avec (groupes I, II, et III)

ou sans (groupe IV) clampage aortique. * Diff�erence

significative par rapport �a la valeur de base ( p<0.05).


T7: groupes I, II, et III, 30 min apr�es d�eclampage;


T8: groupes I, II, et III, 60 min apr�es d�eclampage;


T9 24 heures apr�es la fin de la chirurgie (seule-

ment pour les dosages hormonaux)

Un test de Kolmogorov-Smirnov24 a �et�e utilis�epour v�erifier la distribution normale des donn�ees.

Les modifications des variables ventilatoires,

m�etaboliques, et h�emodynamiques �a chaque inter-

valle ont �et�e analys�ees en utilisant l’analyse de la

variance (ANOVA) pour des mesures r�ep�et�ees sui-

vies d’un test de Tukey pour examiner l’�ecart entre

les groupes des valeurs controles. Les temps de

r�etablissement ont �et�e analys�es par ANOVA, le

groupe (laparoscopie avec clampage �a diff�erents

intervalles ou laparoscopie seule) �etant consid�er�ecomme la variable ind�ependante. Des valeurs de

p<0.05 ont �et�e consid�er�ees comme significatives

(SPSS 14.0 logiciel d’analyses statistiques pour

Windows; SPSS, Inc., Chicago, IL).

R�ESULTATS

La profondeur anesth�esique, d�etermin�ee par le BIS et

l’observation clinique, �etait similaire �a celle d’une

anesth�esie durant une intervention chirurgicale.

Les modifications des variables mesur�ees sont

d�ecrites dans les Figures I-XII. Ces modifications

sont bri�evement r�ecapitul�ees ci-dessous.

Une augmentation imm�ediate et significative de

la PA et des RVS, ainsi qu’une diminution du DC

et du VS suivant le clampage aortique, sans aucune

modification de la PVC ou de la fr�equence car-

diaque, ont �et�e observ�es dans tous les groupes.

Apr�es d�eclampage (T6), on a �egalement observ�eune croissance significative du DC et du VS et une

diminution significative de la PA et des RVS dans

tous les groupes (Figs. 1-5). Dans le groupe III

(120min de clampage), une croissance significative

de la fr�equence cardiaque a �et�e observ�ee �a partir de

la 60�eme minute, et ce param�etre est demeur�e �elev�e

apr�es d�eclampage. De meme, la fr�equence cardiaque

est demeur�ee haute dans le groupe II apr�es

d�eclampage (Fig. 6). La PA �etait sensiblement plus

haute dans le groupe III 120min apr�es le clampage

que pour l’intervalle �equivalent dans le groupe IV.

Dans tous les groupes, le pneumop�eritoine a caus�edes �el�evations significatives de la PVC, de la PA, et

des RVS en association avec une diminution du DC.

La gazom�etrie art�erielle et le pH sont rest�es stables

dans les groupes I et IV, tandis que dans les groupes

II et III, une diminution significative des valeurs du

pH a �et�e observ�ee pendant le clampage. Dans le

groupe II, la concentration de HCO�3 est rest�ee au-

dessus de 26mmol/L pendant le clampage et le

d�eclampage afin de compenser l’acidose, mais dans

le groupe III cette concentration est rest�ee au-des-

sous de 26mmol/L (Figs. 7-9).

Aucune modification importante des concentra-

tions d’ur�ee ou de cr�eatinine n’a �et�e mise en�evidence d�emontr�e dans tous les groupes. Des aug-

mentations ( p<0.05) significatives de l’IRR ont �et�econstat�ees apr�es la cr�eation de pneumop�eritoine

dans tous les groupes. Cependant, le clampage

aortique n’a caus�e aucune augmentation

suppl�ementaire de l’IRR (Fig. 10). La diur�ese dans le

groupe III �etait de 0,57mL/kg/hr, ce qui repr�esentait

Fig. 2. RVS chez des porcs anesth�esi�es

avec du sevoflurane, du fentanyl, and du

vecuronium au cours d’une chirurgie

laparoscopique avec (groupes I, II, et III)

ou sans (groupe IV) clampage aortique.*

Diff�erence significative par rapport �a la

valeur de base ( p<0.05). y Diff�erence

significative par rapport au groupe IV

( p<0.05) (pneumop�eritoine de 120 min

sans clampage aortique, groupe controle).

Fig. 3. DC chez des porcs anesth�esi�es avec du sevo-

flurane, du fentanyl, et du vecuronium au cours d’une

chirurgie laparoscopique avec (groupes I, II, et III) ou

sans (groupe IV) clampage aortique.* Diff�erence

significative par rapport �a la valeur de base ( p < 0.05).yDiff�erence significative par rapport au groupe IV

( p < 0.05) (pneumop�eritoine de 120 min sans clampage

aortique, groupe controle).


une diminution de 60% en comparaison �a la diur�ese

apr�es 60 min de clampage laparoscopique (groupe

II, 1,45mL/kg/hr). Quand on la comparaissait �a la

diur�ese dans le groupe I (1.66mL/kg/hr), cette

diminution atteignait 65%. Pour finir, la diur�ese

dans le groupe III �etait de 59.2% inf�erieure �a la

diur�ese obtenue apr�es 120 min la laparoscopie sans

clampage aortique (1,40mL/kg/hr).

Les taux de cat�echolamines au cours de la chirur-

gie �etaient semblables dans tous les groupes. Une

augmentation ( p<0.001) significative en

adr�enaline et noradr�enaline plasmatique �etait

constat�ee juste apr�es la cr�eation du pneu-

mop�eritoine dans tous les groupes, et ces valeurs

sont demeur�ees hautes pendant toute la chirurgie.

Les concentrations en cat�echolamines mesur�ees

pendant la p�eriode post-op�eratoire imm�ediate (30 et

60 min apr�es le d�eclampage) ont augment�e en

proportion de l’augmentation de la dur�ee du

clampage aortique, mais cette augmentation n’�etait

plus constat�ee apr�es 24 heures (Figs. 11, 12).

Il n’a pas �et�e observ�e de diff�erence significative

des temps de r�etablissement entre les groupes, �al’exception du temps avant la reprise de la position

debout, qui �etait sensiblement plus �elev�e dans le

groupe III (ou les porcs avaient subi 120min de

clampage aortique) (Tableau I). L’�evaluation neu-

rologique postop�eratoire �etait normale chez tous les

animaux pendant les 10 jours ou le comportement,

le mouvement, la posture, et les r�eflexes m�edullaires

(rotulien, fl�echisseur, cutan�e abdominal, et anal)

ont �et�e �evalu�es.

DISCUSSION

La chirurgie laparoscopique pour le traitement des

maladies an�evrismales ou occlusives de l’aorte est

Fig. 4. VS chez des porcs anesth�esi�es avec du sevo-



sans (groupe IV) clampage aortique.* Diff�erence




Fig. 5. PVC chez des porcs anesth�esi�es avec du sevo-



sans (groupe IV) clampage aortique.* Diff�erence signifi-

cative par rapport �a la valeur de base ( p < 0.05).


une proc�edure d’apparition r�ecente. Les �etudes

pr�ec�edentes effectu�ees par notre groupe ont

identifi�e un effet synergique du pneumop�eritoine

et du clampage aortique en terme de cons�equences

h�emodynamiques, m�etaboliques, et r�enales. Les

effets de l’insufflation de CO2 dans la cavit�ep�eriton�eale s’ajoutent �a ceux provoqu�es par le

clampage et le d�eclampage aortique sous r�enal; les

r�epercussions de l’approche laparoscopique dans ce

contexte sont donc plus graves que celles de la

technique ouverte. Ces deux facteurs entraınent

une diminution de la perfusion r�enale et une aci-

dose, affectant de ce fait n�egativement l’�etat g�en�eral

du patient pendant la proc�edure chirurgicale.25

D’autre part, on sait que la dur�ee du clampage

aortique influence le r�esultat de ces op�erations,

mais aucune donn�ee claire n’est disponible pour

d�eterminer le seuil de temps de clampage au-del�aduquel le r�etablissement du patient peut etre

compromis. Le but de la pr�esente �etude �etait

d’am�eliorer nos connaissances sur cette question

importante et de comparer les changements physio-

logiques se produisant pendant la chirurgie laparos-

copique de l’aorte abdominale sous-r�enale avec

diff�erents temps de clampage, afin de d�eterminer

quelle dur�ee de clampage aortique laparoscopique

est susceptible de causer des changements physiolo-

giques graves ayant un impact n�egatif sur les

Fig. 6. Fr�equence cardiaque chez des porcs anesth�esi�es

avec du sevoflurane, du fentanyl, et du vecuronium au

cours d’une chirurgie laparoscopique avec (groupes I, II,

et III) ou sans (groupe IV) clampage aortique.* Diff�erence




Fig. 7. Equilibre acide-base chez des porcs anesth�esi�es








r�esultats de la chirurgie. Notre but est ainsi d’aider

les cliniciens dans la s�election des patients pour les

quels cette technique pourrait etre indiqu�ee. Un

entraınement sur mod�ele animal afin d’�eviter des

dur�ees de clampage prolong�ees est �egalement

recommand�e.

Les cons�equences cardio-vasculaires syst�emiques

du clampage aortique sous-r�enal pendant la chirur-

gie aortique abdominale sont bien document�ees

chez l’homme8 et le porc26 et sont tr�es semblables.

Par cons�equent, ce mod�ele animal reproduit�etroitement les changements observ�es chez

l’homme. De meme, ses r�epercussions pendant la

chirurgie laparoscopique ont �et�e r�ecemment rap-

port�ees. La gestion h�emodynamique du clampage

aortique �etait semblable pour les duex types

d’approche chirurgicale chez le porc.25 Dans cette�etude, comme dans le pr�esent travail, le pneu-

mop�eritoine a caus�e une augmentation significative

de la PA et des RVS. D’une facon g�en�erale, l’aug-

mentation de la PA peut etre attribu�ee �a l’augmen-

tation de la pression intra-abdominale. La cr�eation

d’un pneumop�eritoine d�eclenche une augmenta-

tion des RVS et de la PA pour compenser la dimi-

nution du DC secondaire �a la diminution du retour

veineux,27 comme cela a �et�e constat�e dans la

Fig. 8. Equilibre acide-base chez des porcs anesth�esi�es







Fig. 9. Equilibre acide-base chez des porcs anesth�esi�es avec du sevoflurane, du fentanyl, et du vecuronium au cours

d’une chirurgie laparoscopique avec (groupes I, II, et III) ou sans (groupe IV) clampage aortique.


pr�esente �etude. Notre opinion est que l’hyperten-

sion peut �egalement etre provoqu�ee par n’importe

lequel de trois facteurs suivants : compression

m�ecanique du lit vasculaire splanchnique, r�eflexe

sympathique des r�egions splanchniques, et lib�era-

tion des m�ediateurs humoraux de la vasoconstric-

tion tels que la r�enine ou le vasopressine.28-30

le clampage aortique a �egalement caus�e une aug-

mentation marqu�ee de la PA, tr�es probablement

secondaire �a l’augmentation soudaine de

l’imp�edance au flux sanguin aortique et �a l’augmen-

tation r�esultante de la post-charge et de la tension

systolique du mur ventriculaire. Cependant, les fac-

teurs tels que la contractilit�e myocardique, la pr�e-

charge, le volume sanguin, et l’activation du

syst�eme nerveux sympathique peuvent �egalement

etre importants.31 Dans cette �etude, une augmen-

tation significative des taux plasmatiques

d’adr�enaline et de noradr�enaline a �et�e constat�ee

juste apr�es la cr�eation du pneumop�eritoine dans

tous les groupes, et les deux concentrations sont

demeur�ees �elev�ees pendant la chirurgie. Nous

consid�erons donc que ceci a pu avoir jou�e un role

dans l’augmentation de la PA. Bien que plusieurs�etudes cliniques n’aient not�e aucune r�eponse

h�emodynamique significative au clampage sous-

r�enal,32,33 la r�eponse h�emodynamique consiste

g�en�eralement en une augmentation de la PA

(7-10%) et des RVS (20-32%) sans modication

significative de la fr�equence cardiaque.8-10,34 Le DC

Fig. 10. Valeurs de l’IRR obtenues au

cours de l’�etude.* Diff�erence significative

par rapport �a la valeur de base ( p < 0.05).

Fig. 11. Concentrations plasmatiques de noradr�enaline

chez des porcs anesth�esi�es avec du sevoflurane, du fen-

tanyl, et du vecuronium au cours d’une chirurgie lapa-

roscopique avec (groupes I, II, et III) ou sans (groupe IV)

clampage aortique.* Diff�erence significative par rapport �ala valeur de base ( p < 0.05). yDiff�erence significative par

rapport au groupe IV ( p < 0.05) (pneumop�eritoine de

120 min sans clampage aortique, groupe controle).


est g�en�eralement diminu�e de 9 �a 33%.33 Les modi-

fications des pressions de remplissage ventriculaires

qui ont �et�e publi�ees sont variables.11,35 Les modifi-

cations de ces param�etres dans les groupes de la

pr�esente �etude ont �et�e similaires. Pour ce qui est de

la dur�ee du clampage sur les variables

h�emodynamiques mesur�ees, la pression art�erielle et

la fr�equence cardiaque ont sensiblement augment�eapr�es 120 min de clampage afin de compenser la

chute concomittante tr�es importante (et mainte-

nues dans le temps) du DC. Une tachycardie com-

pensatoire est le m�ecanisme de r�eponse normal

utilis�e pour maintenir le DC et pour compenser la

diminution du retour veineux.36,37 Ces param�etres

sont �elev�es apr�es d�eclampage aortique.

En d�epit de l’augmentation de la PA et des RVS,

et de la diminution du DC secondaires �a la cr�eation

du pneumop�eritoine, les valeurs de ces variables

pendant la chirurgie �etaient semblables entre

les groupes I, II, et IV. Nous pensons donc que le

clampage aortique jusqu’�a 60 min n’affecte

pas consid�erablement les changements

h�emodynamiques secondaires au pneumop�eritoine,

comme cela a �et�e montr�e par le fait que ces variables�etaient modifi�ees en l’absence de clampage dans

le groupe IV. Cependant, des r�epercussions

h�emodynamiques plus prononc�ees ont �et�e cons-

tat�ees avec des dur�ees de clampage sup�erieures

60min.

Apr�es son insufflation intra-abdominale, le CO2

est en partie absorb�e par le corps et doit etre �elimin�epar les poumons. Par cons�equent, quand la fonction

pulmonaire est compromise, une hypercapnie peut

se d�evelopper, menant �a l’acidose et �a une

d�epression de la fonction myocardique, qui peut

finalement induire des arythmies et un collapsus.27

Cependant, la SaO2 peut facilement etre maintenue

au-del�a de 90% pendant ce type de chirurgie, tant

Fig. 12. Concentrations plasmatiques d’adr�enaline chez

des porcs anesth�esi�es avec du sevoflurane, au cours d’une

chirurgie laparoscopique.* Diff�erence significative par

rapport �a la valeur de base ( p < 0.05). yDiff�erence

significative par rapport au groupe IV ( p < 0.05)

(pneumop�eritoine de 120 min sans clampage aortique,

groupe controle).

Table I. Temps de r�ecup�eration chez des porcs anesth�esi�es avec du sevoflurane, du fentanyl, et du

vecuronium au cours d’une chirurgie laparoscopique avec (groupes I, II, et III) ou sans (groupe IV)

clampage aortique,

Temps de r�ecup�eration (min)

Groupe I Groupe II Groupe III Groupe IV

Premier mouvement 6,7 ± 1,7 8,7 ± 4,8 7,2 ± 2,9 4,5 ± 0,5

Extubation 8,0 ± 1,4 11,5 ± 3,8* 10,1 ± 1,7 7,5 ± 1,0

D�ecubitus sternal 60,5 ± 17,7 41,0 ± 12,9 44,7 ± 9,4 27,2 ± 2,3*

Position debout 81,5 ± 12,1 82,0 ± 17,9 150,7 ± 41,6* 79,3 ± 15,9

*Diff�erences associ�ees au clampage aortique (P < 0,05),


qu’une ventilation adapt�ee est maintenue. Pour

cette raison, une ventilation control�ee a �et�e utilis�ee

dans cette �etude afin de maintenir la fraction

expir�ee de CO2 �a 35-40mm Hg pendant toute la

proc�edure. Ceci a �et�e r�ealis�e en augmentant le

volume courant de 3.5±0,2 L/min avant laparosco-

pie �a 4.9±0,4 L/min pendant la laparoscopie et en

maintenant une fr�equence respiratoire de 10 �a 12

par minute afin d’�eviter une hypercapnie.38,39 Il a�et�e rapport�e que, en l’absence de maladie cardio-

pulmonaire pr�eexistente, l’insufflation de CO2 dans

la cavit�e p�eriton�eale �a une pression < 15mm Hg

n’interf�ere pas de mani�ere significative avec les�echanges gazeux pulmonaires. Pendant un pneu-

mop�eritoine de CO2 d’une dur�ee 60 min, une

corr�elation statistiquement significative a �et�emontr�e entre PaCO2 et EtCO2.40,41 Une diminution

significative du pH a �et�e constat�ee apr�es le clampage

dans les groupes II et III. Ce param�etre est demeur�ebas dans ces groupes tant que l’aorte �etait mainte-

nue clamp�ee, et on n’ a pas constat�e de retour aux

valeurs de base avant 30 min apr�es le d�eclampage.

Ceci pourrait etre attribu�e �a l’effet combin�e du

clampage aortique et du pneumop�eritoine, qui

pourrait mener au d�eveloppement d’une acidose

mixte d’origine m�etabolique et respiratoire. L’aci-

dose constat�ee dans les groupes II et III n’a pas �et�ecompens�ee par les changements ventilatoires d�ecrits

ci-dessus, donc entraınant des teneurs accrues en

bicarbonate et nous menant �a consid�erer l’origine

mixte de l’acidose comme cela a �et�e pr�ec�edemment

propos�e par Tobias et al.42 La diminution en bicar-

bonate constat�ee dans le groupe III, sugg�ere une

acidose soutenue dans ce groupe. Dans les autres

groupes, l’acidose �etait aigue ; donc ce param�etre n’a

pas eu assez de temps pour diminuer. On le sait que

pendant l’acidose aigue la concentration en HCO�3reste la plupart du temps inchang�ee. De plus, la

diminution du d�ebit sanguin (DC bas) et la dimi-

nution cons�equente de la production d’urine

repr�esentent des facteurs additionnels limitant la

r�eabsorption de HCO�3 par le tubule r�enal proximal.


La perfusion tissulaire pendant un clampage aor-

tique 120min est pauvre, en raison de la diminution

du DC; donc, tous les tissus deviennent hypoxiques

et commencent un m�etabolisme ana�erobie au

niveau cellulaire, de ce fait �epuisant les r�eserves

d’ions d’hydrog�ene (H+) et entraınant une acidose

accrue. Ce meme r�esultat a �et�e pr�ec�edemment d�ecrit

par Papalambros et coll,43 qui ont rapport�e une

association positive entre la dur�ee du clampage

aortique et les concentrations de malondiald�ehyde,

qui sont un indicateur de stress oxydatif pendant la

chirurgie des an�evrysmes aortiques abdominaux.

La d�efaillance r�enale aigue n�ecessitant la dialyse

est une complication grave survenant dans jusqu’�a5% des r�eparations aortiques convetionnelles, et res-

ponsable d’une mortalit�e �elev�ee.44 L’accroissement

de l’IRR pendant la laparoscopie d�emontr�e dans cette�etude avec et sans clampage aortique, sugg�ere que

l’incidence de cette complication peut etre plus�elev�ee au cours cette approche qu’au cours de

la chirurgie aortique conventionnelle. La

d�efaillance r�enale est multifactorielle. D’une part, le

clampage aortique entraıne des changements

h�emodynamiques marqu�es qui affectent la fonction

du rein, en augmentant les r�esistances vasculaires

r�enales et en diminuant le d�ebit sanguin au niveau

du cortex.45 D’autre part, l’augmentation de la

pression intra-abdominale secondaire �a l’insufflation

de CO2 entraıne une diminution significative du

d�ebit r�enal,46li�e �a la fois �a une compression vasculaire

du parenchyme r�enal et �a une diminution du DC. En

d�epit de l’absence de l�esions r�enales constitu�ees, une

diminution significative de la diur�ese (en dec�a de

2mL/kg/hr) a �et�e constat�ee dans tous les groupes.

Cette diminution �etait plus grave dans le groupe 120

min de clampage. Pour cette raison, ainsi que du fait

de l’existence d’une oligurie significative pendant

cette chirurgie, une s�election rigoureuse des patients

pour les proc�edures comportant un clampage aor-

tique laparoscopique est justifi�ee, particuli�erement

chez les patients qui ont des n�ephropathies pr�e-exi-

stantes, afin d’�eviter une d�et�erioration

suppl�ementaire de leur fonction r�enale.

La pression intra-abdominale augmente la

concentration plasmatique de cat�echolamines pen-

dant le pneumop�eritoine.47 Nos r�esultats indiquent

que l’insufflation d’anhydride carbonique entraıne

un relargage de cat�echolamines pendant la chirurgie

laparoscopique. De plus, la dur�ee de clampage aor-

tique d�eterminait des diff�erences significatives des

concentrations de cat�echolamine �a 15 et �a 60min

apr�es le d�eclampage mais pas apr�es 24 heures. Ceci

est coh�erent avec le compromis h�emodynamique,

m�etabolique, et r�enal plus grand constat�e dans le

groupe III (120 min de clampage aortique). Par

cons�equent, nous pensons qu’une surveillance

h�emodynamique soigneuse est obligatoire au d�ebut

de la proc�edure48 et que cette chirurgie n’est pas

indiqu�ee chez les patients ayant des maladies car-

diaques graves.

Le r�etablissement des sujets �etait rapide dans la

pr�esente �etude. Le temps moyen de r�ecup�eration

de la position debout �etait sensiblement plus long

dans le groupe III (temps de clampage 120 min)

compar�e aux autres groupes. Cela est probablement

attribuable �a l’isch�emie des pattes arri�eres pro-

voqu�ee par le clampage aortique prolong�e. Cepen-

dant, l’�evaluation neurologique postop�eratoire�etait normale chez tous les animaux. Comme

pr�ec�edemment rapport�e par Di Centa et coll,3 la

laparoscopie permet un r�etablissement plus rapide

et r�eduit le traumatisme chirurgical.

Nos r�esultats exp�erimentaux soutiennent les

recommandations3 pr�ec�edentes sur la grande

importance de la s�election des patients afin d’�eviter

des complications graves pendant la chirurgie ou

dans la p�eriode postop�eratoire pr�ecoce. Des patients

atteints d’insuffisance cardiaque ou r�enale s�ev�eres

ne devraient pas etre soumis �a un clampage aortique

laparoscopique prolong�e.

Ce travail a �et�e soutenu par Fondo de Investigaci�on Sanitaria,

Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Sanidad y

Consumo, Espagne (PI041172).

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Documents

Réponses physiologiques à différents temps d'ischémie pendant le clampage aortique sous rénal laparoscopique: Évaluation par un modèle expérimental animal